ECMH - Equipo de control y mando de procesos en el hogar y sus alrededores

Korona, Devid (2017). ECMH - Equipo de control y mando de procesos en el hogar y sus alrededores. Thesis (Master thesis), E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM).

Description

Title: ECMH - Equipo de control y mando de procesos en el hogar y sus alrededores
Author/s:
  • Korona, Devid
Contributor/s:
  • Benavente Peces, César
Item Type: Thesis (Master thesis)
Masters title: Ingeniería de Sistemas y Servicios para la Sociedad de la Información
Date: January 2017
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM)
Department: Teoría de la Señal y Comunicaciones
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

En este proyecto, se establecieron ciertas tareas, tales como: 1. Control de los sistemas de climatización en edificaciones, en este caso, la función de climatización la cumple la caldera para la calefacción del espacio habitable. 2. El control de encendido o apagado de los circuitos eléctricos en los enchufes. 3. El control de las luces artificiales en las habitaciones (encendido y apagado). 4. Administrar y supervisar todas las funciones anteriores de forma remota, es decir, mediante el uso de Internet. Para llevar a cabo el control y seguimiento, ha sido creada una página web a través de la cual se tiene pleno acceso al dispositivo. 5. El sistema se usa conectado paralelamente a los controles mecánicos existentes en las habitaciones. Para evitar, las molestias si el sistema ha sido dañado o está fuera de servicio. El último punto es importante en términos de funcionalidad, ya que el trabajo con dispositivos mecánicos convencionales complicaría las funciones del dispositivo. Este sistema está formado de dos cajas: primaria y secundaria. En la caja principal que es varias veces más grande que la secundaria, está colocado el microcontrolador Arduino Mega 2560 que realiza casi todas las funciones principales del proyecto, podemos decir que es su corazón. Esta placa controla el Módulo de relé (Relay Module), que a su vez se compone de 4 relés de carga, los cuales están conectados a la tomas de corriente, termostato y el circuito eléctrico de la luz artificial en las habitaciones. Encima de la placa Arduino Mega 2560 se encuentra " Ethernet Shield ", a través de la cual es posible conectar todo el sistema a la Internet. “Ethernet Shield” está equipado con lector de tarjetas, que a su vez es una gran ventaja, ya que en la tarjeta SD esta la base de la página web que sirve de control y seguimiento del estado del equipo. Además en la caja principal se encuentran los interruptores automáticos para la protección del equipo en los casos de emergencia, como sobre corriente o corto circuito. Arduino Mega 2560 recibe alimentación de la fuente 5V que se encuentra en la caja principal y esta recibe alimentación directamente de cable de 220 voltios. En la caja secundaria se encuentra el sensor de temperatura y humedad que envía señales directamente a la placa Arduino mega 2560 en la caja primaria Además en la caja secundaria se encuentra una pantalla de 4 dígitos, para mostrar la temperatura real de la habitación. El control de esta pantalla lo realiza la placa Arduino Micro, esto está condicionado por el hecho de que este elemento del sistema funciona como un estroboscopio y tiene una cierta frecuencia de parpadeo que a su vez sugiere que es necesario el uso de multitareas. Dado que el Arduino Mega 2560 no tiene esa posibilidad, la solución fue la instalación de la Arduino auxiliar. Esta decisión fue tomada después de que intente que el Arduino principal leyera los datos de temperatura y humedad del sensor y continuó parpadeando la pantalla. Todas estas acciones se realizaban a cabo interrumpiendo otras o en otras palabras un pseudo paralelismo. Como resultado se hizo evidente que en el momento de lectura del sensor de temperatura, la pantalla en partes de segundo dejaba de funcionar. Esto parecía como una renovación de datos en la pantalla, aunque no era así. En la caja secundaria se encuentra el botón del usuario, para que el usuario pueda decidir físicamente como regular la temperatura, mecánicamente o a través del internet. ABSTRACT. In this project, certain tasks were set, such as: 1. Monitoring of climate control systems in buildings, in this case will be the gas boiler for heating of living space. 2. The control circuit or breaking the electrical circuits in the sockets. 3. Control of the main light in the room (on and off). 4. Control and monitoring all of the above functions on a remote basis, in other words by means of using the Internet. To implement the control and monitoring has been created the web page through which there is full access to the device. 5. The parallel use of the system with existing mechanical devices in the room. Exposure, due to the inconvenience if the system has been damaged or out of order. The last point is important in terms of functionality as well as working with conventional mechanical devices complicate the implementation. This system takes the form of two boxes: primary and secondary. In the main box that is several times larger than the auxiliary, placed microcontroller Arduino Mega 2560 that performs almost all major functions of the project, we can say it's his heart. This board controls the Relay Module, which in turn consists of 4 load relay, which is connected to the socket, thermostat and the electrical circuit of the main light in the room. On top of the Arduino Mega 2560 is placed "Ethernet Shield", through which it is possible to connect the whole system to the Internet. Also this Shield equipped with card-reader, which in its turn is a major plus, as a basis for site monitoring and control placed on SD-card. Also in the main box are located differential’s for greater Safety in the event of voltage surges which is the power cord. Arduino Mega 2560 gets power from the 5V supply that is located in the main box and connected directly to the power cable. In the auxiliary box concentrated temperature sensor and button, which in turn sends the data directly to Arduino Mega 2560 it’s placed in the main box. Also in the auxiliary box is a 4-digit, 7-segment display to project the actual room temperature. To control the indicator will Arduino Micro, it is conditioned by the fact that this element of the system works like a stroboscope and has a certain purity of flicker, which in its turn suggests that the need to use multitasking. As the Arduino Mega 2560 has no such possibility, solution was the installation of one another Arduino. This decision was taken after the attempt in which the Arduino is reading data from the temperature and humidity sensor and continued to flicker in the display, all of these actions were carried out by an interrupt or in other words a pseudo parallelism. In consequence of which it became apparent at the moment when reading from the temperature sensor. Indicator on the proportion of hundredths of a second stopped working, it looked like the update data on the display, even though it was not. On the auxiliary box contains a button for the user, so that he could switch the device physically what he wants to use to set the temperature on the boiler, mechanical temperature or Arduino Mega 2560 through a web page.

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Item ID: 51205
DC Identifier: http://oa.upm.es/51205/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:51205
Deposited by: Biblioteca Universitaria Campus Sur
Deposited on: 11 Jun 2018 10:28
Last Modified: 11 Jun 2018 10:28
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